3,3’-二氨基-4,4’-偶氮呋咱基炸药的粒度控制及安全性能研究

为了获得性能良好的3,3’-二氨基-4,4’-偶氮呋咱(DAAz F),采用低温滴加重结晶细化方法得到了亚微米级DAAz F,并采用水悬浮法制备了DAAz F/Viton A聚合物粘结炸药(PBX)。对样品的形貌、结构、热性能进行表征分析,并计算其表观活化能。结果表明：在溶剂温度为0°C条件下制备的DAAz F的粒径最佳,且粒径小于35°C和50°C下制备的DAAz F;DAAz F基PBX (650μm)的表观活化能为182.68k J·mol^-1,比原料DAAz F具有更好的热稳定性。     

发射药及其他材料比表面积测定方法的研究进展

为寻求精确测定发射药比表面积的方法,对固体材料比表面积的测试方法进行了归纳,并总结了国内外的测试现状,指出目前测量固体材料比表面积的方法多种多样,不同的方法具有不同的特点,应根据所测物质的特性选择合适的方法来测量其比表面积。分析表明,水蒸气吸附法有望成为测试发射药比表面积的新方法。     

火工药剂静电积累量的测试

为测试常见火工药剂的静电积累量,探讨测试过程中各种因素对静电积累量的影响。选取420~840 μm的石英砂为标准试样,在不同环境温湿度、滑槽材质、滑槽长度及倾斜角度、试样粒度和用量等条件下,对其静电积累量进行了测试。结果表明: 试样量越多,积累的电荷量越大; 静电积累量与环境温度和湿度有着良好的线性关系,温度越高静电积累量越大,湿度越大静电积累量越少; 静电积累量随粒度的增大而减小,可拟合成指数变化关系; 滑槽的材质,长度和倾斜角度对于静电积累量有着明显的影响。在此基础上,对斯蒂芬酸铅、叠氮化铅、苦味酸钾以及高氯酸碳酰肼系列火工药剂的电阻率与静电积累量进行了测试。表明,这几种火工药剂均属于高电阻率的物体; 在所测药剂中,斯蒂芬酸铅的静电积累量最高; 添加了晶型控制剂糊精与聚乙烯醇的叠氮化铅静电积累值明显小于纯叠氮化铅,糊精与聚乙烯醇可以作为良好的抗静电剂使用。      

微流控技术制备微米级DAP-4基含能复合微球及性能研究

为提高分子钙钛矿含能材料（DAP-4）的装药工艺安全性,采用同轴型液滴微流控技术,改变黏结剂聚叠氮缩水甘油醚（GAP）和硝化纤维素（NC）的复合比例（占DAP-4质量的2%）实现了DAP-4基含能复合微球的球形化造粒。通过扫描电镜、X射线衍射仪、差热扫描量热仪、热失重分析仪、高速摄影、撞击感度测试仪和摩擦感度测试仪等系统测试和分析了样品的宏微观形貌、晶体结构、热性能、燃烧性能、机械感度等。结果表明：黏结剂GAP与NC的比例为4∶1时,DAP-4基复合微球（GN41）的球形化效果最好;对DAP-4进行球形化造粒后不会改变其晶体结构,热分解峰温略有提前;DAP-4基复合微球的燃烧时间比原料有轻微延长,总体依然表现出非常平稳的持续燃烧,保留了其优异的燃烧性能;GN41微球在降低机械感度的同时显著改善了流动性,提高了装药工艺安全性。     

含能配合物研究新进展

含能配合物具有结构稳定、安定性能好、高能钝感等特点,在起爆药、点火药、含能催化剂领域具有重要的用途。本研究概述了近年来在高氯酸类、叠氮类、硝酸类、硝基酚类等五大类含能配合物的分子结构、耐热性能及感度性能等方面的最新研究结果,详细阐述了金属离子对含能配合物性能的影响规律,并展望了含能配合物的发展方向。      

液滴微流控技术制备亚微米级HNS基PBX复合微球

为了获得形状规则、流散性好和粒径均一的球形化造型粉,采用液滴微流控技术,研究了不同黏结剂对2,2’,4,4’,6,6’-六硝基二苯基乙烯(HNS)复合微球性能的影响。分别选取氟橡胶(F₂₆₀₄)、硝化棉(NC)和聚叠氮缩水甘油醚(GAP)对亚微米HNS进行球形化造粒制备,成功制备出亚微米级HNS/F₂₆₀₄(95/5)、HNS/NC(95/5)和HNS/GAP(95/5)复合微球。通过扫描电镜、X射线衍射仪、比表面积、热分析仪、真密度测试仪和机械感度测试仪等对微球进行测试和表征。结果表明：3种黏结剂均能制得球形度高、单分散性好、粒径分布窄的HNS复合微球,平均圆形度分别为0.934,0.915,0.925,D₅₀分别为45.39,58.68,45.43μm(跨度均小于0.55),热分解峰温分别为354.44,349.53,339.37℃。球形化过程使微球真密度分别增加到1.9408,1.9383,1.9204 g·cm^-3,有效提高了HNS装药性能。微球堆积形成的锥角分别为27°,24.3°,24°...     

新型绿色起爆药硝氨基四唑钙(Ⅱ)五水化合物的晶体结构

用缓慢蒸发法制备了新型绿色起爆药硝氨基四唑钙（Ⅱ）五水化合物[Ca（NATZ）（H2O）5]的单晶。用X射线衍射仪表征其单晶结构。该晶体属三斜晶系,空间群为P1-,晶胞参数为：a＝0．64803（13） nm,b＝0．74328（16） nm,c＝1．0348（2） nm,α＝74．482（8）°,β＝72．487（9）°,γ＝74．755（9）°,V＝0．44888（16） nm3,Z＝4,Dc ＝2．050 g· cm-3。根据Ca（NATZ）（H2O）5的结构特征研究了它的分解机理。运用Gaussian 03程序,用HF6-311G和B3LYP6-311G方法对Ca（NATZ）（H2O）5进行了全优化几何构型和轨道能量分析。所得结果与前人实验研究结果一致：热稳定性差,且热分解失重主要为两个阶段。     

DAAF基不敏感PBX的热安全性

为了研究3,3'-二氨基-4,4'-氧化偶氮呋咱(DAAF)基不敏感高聚物黏结炸药(PBX)的性能,采用水悬浮包覆技术分别制备出三种DAAF基PBX:DAAF/F_(2311)(95/5)、DAAF/Viton A(95/5)、DAAF/EVA(95/5)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和机械感度测试仪对样品的形貌结构、热分解特性以及撞击感度、摩擦感度进行测试分析,考察了样品的快速烤燃和慢速烤燃特性。结果表明:DAAF/F_(2311)为表面光滑的类球状、直径约450μm、包覆效果好,而DAAF/EVA和DAAF/Viton A表面粗糙、包覆效果较差;DAAF/F_(2311)比DAAF的放热峰温滞后了0.9℃(升温速率为10℃·min~(-1)时),DAAF/F_(2311)的活化能比原料DAAF提高了12.14 kJ·mol~(-1),热爆炸临界温度提高了8.29℃;按照GJB772A-1997方法测试三者的撞击感度H_(50)均大于100 cm,摩擦感度均为0;快烤和慢烤试验的响应等级均为燃烧,满足不敏感弹药烤燃安全性要求。